技术领域 [0001]本发明涉及岩土孔探技术领域，但也可以应用于市政管道，工业管道的内部视频检查，具体是一种岩土孔探或管道内壁视频设备及系统。 背景技术 [0002]现有的岩土勘测方式多为通过土壤采样器械对岩土土层内部的土壤进行采样，然后再通过相关分析设备对采样后得到的样品进行成分分析，从而得到相关的土质信息，但是在实际操作过程中，采样后得到的土层样品在被从采样器内部取出后，其原本的各个土层结构之间的位置状态都发生了一定的变化，并且在进行采样时，采样器向土层伸出钻探时，土壤受到挤压进入采样器内部时，土壤样品中各层之间的紧密度发生变化，从而使得样品检测后只能够得到其成分相关数据，无法得到精确的土层结构等数据，进而不利于岩土勘测工作的进行。岩土勘测是运动测试手段和方法对某区域岩层内部数据信息进行采集，并对采集到的信息进行分析，以确保该区域的地质环境状况是否满足市政建设工程或是其他工程实施的需要。其主要勘测内容为岩土层的构造、土质类型以及埋藏分布情况，从而可以有效防止崩塌、滑坡、岩溶、岸边冲刷等不良地质现象的发生。 [0003]市政工程是指市政基础设施建设工程，其中就包括城市道路、桥梁、地铁、隧道、地下管路等，在市政工程中的各种管道需要定期检查内部状况是否存在异物，内壁损坏等问题，为管道维护做数据支持。 [0004]工业管道是是工矿企业，事业单位为生产制作各种产品过程所需工艺管道、公用工程管道及其他辅助管道。为保证正常工业生产需定期对管道进行检查并检测管道寿命。 发明内容 [0005]本发明的目的在于提供一种岩土孔探或管道内壁视频设备及系统，以解决上述背景技术中提出的问题。 [0006]本发明提供了一种岩土孔探或管道内壁视频设备，包括双摄单元、计米单元、数据本地存储单元、无线图数传单元、供电及连接单元； [0007]所述双摄单元的外部设置有扶正器，所述双摄单元的端部设置有全景摄像头，所述双摄单元的侧面设置有侧视摄像头； [0008]所述计米单元开设有计米器通槽，所述计米器通槽的内部安装有计米轮； [0009]所述数据本地存储单元外部设计为弧形，并设有沟槽； [0010]所述无线图数传单元设计有无线天线，用于无线传输图像和数据，所述供电及连接单元位于设备末端，用于连接外部钻杆或长杆，所述扶正器的外部固定连接有双摄单元、供电及连接单元。 [0011]优选地，所述扶正器的数量为2个，其中一个设置在双摄单元的外表面，所有所述扶正器分别与双摄单元以及供电及连接单元螺纹连接。 [0012]3.根据权利要求1所述的一种岩土孔探或管道内壁视频设备，其特征在于，所述计米轮上两侧的计米轮分别通过具有向外弹力的连杆延伸至计米器通槽的外部。 [0013]优选地，所述双摄单元的内部设有电动平衡装置，电动平衡装置位于双摄单元的后部并放置在扶正器的内部。 [0014]本发明还提供了一种岩土孔探或管道内壁视频系统，其特征在于，包括： [0015]双摄单元，用于对图像信息进行采集； [0016]计米单元，用于对设备移动距离进行检测并反馈； [0017]数据本地存储单元，用于在岩土孔探过程中无线信号无法传出时对数据进行存储； [0018]无线图数传单元，用于对图像数据信息进行远程传输； [0019]供电及连接单元，用于为各单元的功能运行提供电力，并为外部钻杆或长杆连接提供接口； [0020]远程服务器，用于接收或是发送数据信息，并对接收到的数据信息处理进行控制； [0021]图像处理单元，用于对接收的图像进行拼接、预处理； [0022]样本数据识别单元，用于对岩心样本数据进行识别分析。 [0023]优选地，所述双摄单元包括全景摄像头和侧视摄像头和辅助照明和陀螺仪，所述辅助照明采用环形COB型LED灯或LED灯珠。 [0024]优选地，所述双摄单元内置陀螺仪与双摄单元的内部设有电动平衡装置，构成闭环控制，可以使侧视摄像头稳定在某一个设定的角度。电动平衡装置位于双摄单元的后部并放置在扶正器的内部。 [0025]优选地，所述数据本地存储单元所存储的数据包括双摄单元所采集到的视频图像数据以及计米单元的计米数据，并能够将计米数据实时叠加到视频图像上。 [0026]优选地，所述样本数据识别单元工作过程包括： [0027]S1.岩心样本目标预处理和标注； [0028]S2.岩心样本布标识别。 [0029]优选地，所述岩心样本目标预处理和标注过程包括： [0030]S11.采集图像； [0031]S12.定位目标区域； [0032]S13.图像二值化； [0033]S14.图像分割； [0034]S15.CNN识别； [0035]S16.分析结果。 [0036]与现有技术相比，本发明的有益效果是： [0037]该岩土孔探或管道内壁视频设备及系统，通过岩土孔探或管道内壁视频设备与岩土孔探或管道内壁视频系统的相互配合使用，可以在岩土钻探过程中对孔洞内部的视频图像信息进行采集并分析，从而可以更为轻松地得到所需要的岩土数据信息，不再需要对沿途深层土壤进行采样后再通过分析仪器进行分析检测，有效缩短了岩土数据信息采集的所需要的时间，降低了土质勘测的成本。 附图说明 [0038]图1为本发明岩土孔探或管道内壁视频设备立体结构示意图； [0039]图2为本发明全景摄像头工作示意图； [0040]图3为本发明球面透视模型图； [0041]图4为本发明图像区域识别示意图； [0042]图5为本发明单幅展开图例示意图； [0043]图6为本发明岩心目标识别流程图； [0044]图7为本发明识别神经网络示意图； [0045]图8为本发明岩土孔探或管道内壁视频系统工作流程图； [0046]图9为本发明岩土孔探或管道内壁视频设备的另一种简化结构图； [0047]图10为图1的剖视图； [0048]图11为本发明岩土孔探或管道内壁视频系统图。 [0049]图中各附图标注与部件名称之间的对应关系如下： [0050]1、双摄单元；2、计米单元；3、数据本地存储单元；4、无线图数传单元；5、供电及连接单元；6、全景摄像头；7、侧视摄像头；8、辅助照明；9、计米器通槽；10、计米轮；11、扶正器；12、电动平衡装置。 具体实施方式 [0051]实施例一 [0052]请参阅图1及图10：一种岩土孔探或管道内壁视频设备，包括双摄单元1，双摄单元1的外部设置有扶正器11，扶正器11的数量为2个，且依次设置在双摄单元1和供电及连接单元5的外表面，所有扶正器11分别与双摄单元1和供电及连接单元5通过螺纹连接，此处螺纹连接采用细牙螺纹，同时使用螺纹防松胶，可以保证螺纹连接稳定，防止孔探移动过程中，在外力作用下容易松动的情况发生。 [0053]扶正器11的外部固定连接有双摄单元1、供电及连接单元5，通过供电及连接单元5可以将设备与外置钻杆进行连接安装，从而可以实现在钻探的过程进行视频图像采集。 [0054]双摄单元1的前端设置有全景摄像头6采用180°以上视角镜头，可以确保设备沿轴向运动一次，在不需要360°旋转的前提下获得孔洞内壁360°图像，极大提高检查效率；全景摄像头6采用400万以上像素高清视频模组，保证采集的图像质量和分辨率，双摄单元1的侧面设置有侧视摄像头7，侧视摄像头7采用短焦近摄无畸变镜头，最小物距2mm，横向视场角90°，可以保证采集到的图像细节更为丰富准确。 [0055]计米单元2的内部开设有计米器通槽9，计米器通槽9的内部安装有计米轮10，计米轮10上两侧的计米轮分别通过具有向外弹力的连杆延伸至计米器通槽9的外部，使得计米轮10上的计米轮可以与孔洞内壁接触，同时，该计米器为双计米轮设计，使得到的计米数据精确度更高。 [0056]数据本地存储单元3用于在岩土孔探过程中或市政管道、工业管道内无线信号无法传出时对视频图像进行存储，并存储到该单元的TF卡上，在图像存储过程中，对计米单元采集的设备行程数据实时地叠加到视频图像上。 [0057]无线图数传单元4设计有无线天线，用于无线传输图像和数据，所述供电及连接单元5位于设备末端，用于连接外部钻杆或长杆，所述扶正器11的外部固定连接有双摄单元1、供电及连接单元5。 [0058]供电及连接单元5，岩土孔探视频设备机械接口将根据钻杆的接口规格进行适配设计，该设备与钻头类似，作为系统中的一个标准部件所存在，以此提高设备的通用性能。与钻杆连接的这一端单独做成一个供电及连接单元，预留一个R32的母扣与钻杆连接。其中，供电及连接单元5位于设备末端，用于连接外部钻杆或长杆。供电主要采用锂电池为各单元的功能运行提供电力。 [0059]双摄单元1的内部设有电动平衡装置12，电动平衡装置12位于双摄单元的后部并放置在扶正器11的内部。 [0060]实施例二 [0061]如图9所示，相对于实施例一，少了侧视摄像头7以及驱动侧视摄像头7周向旋转的电动平衡装置、无线图数传单元5。增加了保证全景摄像头6自动平衡的机械装置，本实施例主要部件组成如下： [0062]仅仅设计一个全景摄像头6用于对图像信息进行采集，全景摄像头6采用180°以上视角镜头，可以确保设备沿轴向运动一次，在不需要360°旋转的前提下获得孔洞内壁360°图像，极大提高检查效率；全景摄像头6采用400万以上像素高清视频模组，保证采集的图像质量和分辨率。全景摄像头6附近设计有辅助照明8，辅助照明8采用环形COB型LED灯或LED灯珠。可以保证全景摄像头6获得良好的光照，采集到良好的图像 [0063]计米单元，计米单元包括计米器通槽9、计米轮10，具有向外弹力的连杆。。 [0064]数据本地存储单元；本地视频存储，视频图像叠加计米数据。 [0065]供电及连接单元5，这里采用机械螺纹与钻杆连接，单元内部设计有大容量电池为各单元的功能运行提供电力，并确保8小时续航性能。供电及连接单元，可以防水且牢固。 [0066]扶正器单元即扶正器11，两端均有扶正器11。 [0067]应用范围：水下20m连续运行；环境温度：0到60℃；岩土孔探；水下容器及管道内检测。 [0068]采用密封设计：连接处设计密封橡胶圈，选用优质丁晴橡胶密封圈。岩土孔探视频设备各单元采用细牙螺纹，使用螺纹防松剂，保证连接可靠。 [0069]进一步的方案，镜头选型包括240°、220°、180°三种全景摄像头，实施例三 [0070]参考图1-11，一种岩土孔探或管道内壁视频系统，包括： [0071]双摄单元1，用于对图像信息进行采集；双摄单元1包括全景摄像头6和侧视摄像头7，通过前端全景摄像头6可以确保设备沿轴向运动一次即可完成管内壁一周图像的采集，极大提高检查效率；通过侧向的侧视摄像头7可以保证对管内壁某一个周向角度的细节进行观察，全景摄像头6和侧视摄像头7两者相互配合，可以更快更准确地完成管内壁的图像进行采集，在全景摄像头6和侧视摄像头7附近设计有辅助照明8，辅助照明8采用环形COB型LED灯或LED灯珠。可以保证全景摄像头6和侧视摄像头7获得良好的光照，采集到良好的图像。 [0072]计米单元，用于对设备移动距离进行检测并反馈；更具体的，即为设备中的计米轮10，使用时通过对行进路程距离进行测量和预设，使得在钻探过程中，在快要到达预设行进距离时发出反馈提醒信号，对后台操作者进行提示，也可以在行进过程中实时对行进距离进行检测并反馈。 [0073]数据本地存储单元，用于在岩土孔探过程中无线信号无法传出时对数据进行存储；数据本地存储单元所存储的数据包括双摄单元所采集到的视频图像数据以及计米单元的计米数据。更具体的，数据本体存储单元所录像的格式为MP4音视频同步文件直接输出，且采用TF卡的形式进行存储，同时采集到的图像压缩采用H.265High Profile，运动自适应动态码流视频编码标准，且视频码率为D1:200Kbps，从而在设备进入岩土深处无法与外界无线信号进行连接时自动对双摄单元所采集到的视频图像数据进行存储，可以保证视频信息的采集。 [0074]供电单元，用于为各单元的功能运行提供电力；更具体的，岩土孔探或管道内壁视频设备均通过内置的供电单元进行供电，该供电单元为用于供电的供电电池。整套岩土孔探视频设备的电源均通过前置的电池供电。标准电压11.1V，电源容量3400mAh。 [0075]无线图数传单元4，用于对图像数据信息进行远程传输；更具体的，无线图数传单元4采用5.8G/1.4G/800Mhz高频段传输，300Mbps/20Mbps高带宽设计，同时，还采用了无线重连技术，可以在发射或是接收可以在断开后恢复信号时10s内自动进行连接，并且，无线图数传单元4为双向通道加密式，可以实现发射和接收双向数据，安全可靠。 [0076]远程服务器，用于接收或是发送数据信息，并对接收到的数据信息处理进行控制；更具体的，远程服务器包括控制器与显示器，不仅可以与无线图数传单元4之间进行数据信号的相互传递，并将所接收到的图像信息传输至图像处理单元进行处理，还可以对接收到的数据以及图像信息进行显示，以便于操作者实时对孔探数据进行查看。 [0077]图像处理单元，用于对接收的图像进行拼接预处理；更具体的，图像处理单元工作包括全景图像的生成，而全景图像生成包括单幅图纸展开以及连续图像拼接； [0078]参考图2至图6，单幅图纸展开过程如下： [0079]根据观察目标的特殊性，拟将全景摄像的有效环形视场设计为特定角度α，将环形展开，一次可得α×360°相关数据有效图像，且成像分辨可达60微米以管道直径60mm，且摄像模组工作于管道中心计。目标全景图像展开主要涉及图像的坐标映射，对于全景图像上的任意一个像素点，均可以得到其在对应单位球面上相应的经度θ和纬度φ，具体如图2、图3所示。 [0080]由于还需要考虑到球面不同距离存在近大远小，即成像的圆环有内外径差别，展开还涉及插值技术，故单幅图像的有效数据需根据实际情况设置，通过圆心的自动定位、内外圆环的自动生成，可得待展开区域，再结合坐标转换和插值技术可得展开结果，具体过程和结果如图4、图5、图6所示。 [0081]连续图像拼接过程如下： [0082](1)提取相邻图像的SIFT局部描述算子，确定图像的关键点和特征，SIFT特征的优点在于尺度、平移、旋转等不敏感，且对光线、噪声、微视角改变等也容忍度较高； [0083](2)基于特征点的区域灰度相关运算，匹配两幅图像的SIFT描述符，得到对应的特征点对； [0084](3)采用RANSAC(随机抽样一致法)，排除步骤(2)中匹配错误的点对，剩余的可生成单应性矩阵(匹配点对至少有4对)，则进一步对其中一幅图像进行投影变换，相邻图像融合即可实现有效拼接； [0085](4)配合系统的管道中心的正交平移运动，依次处理单幅内部图像组，可实现相邻图像的逐对拼接，可形成待测管道内壁的全景图。 [0086]样本数据识别单元，用于对岩心样本数据进行识别分析。 [0087]所述样本数据识别单元工作过程包括： [0088]S1.岩心样本目标预处理和标注；所述岩心样本目标预处理和标注过程包括：S11.采集图像；S12.定位目标区域；S13.图像二值化；S14.图像分割；S15.CNN识别；S16.分析结果。更具体的，更具体的，由于待检测目标种类多、同类型也存在差别大的现象，这对基于人工智能的智能识别造成了很大的障碍，尽管，系统通过光源控制、视角选取可有效提升成像清晰度等，但是，由于在实际应用中，无法保证视场中的每个目标在拍摄时均处于最佳位置，图像中的背景区域和岩心类型区域的区分度则较低，不利于实现图像智能识别。因此，需要根据待识别对象的特征设计相应的图像预处理算法。具体流程如图7所示。 [0089]S2.岩心样本布标识别。更具体的，通过卷积神经网络可以进行全景图像中待测目标的有效分割、识别，网络包含卷积层、下采样层、池化层、全连接层。识别神经网络示意图如图8所示。 [0090]通过双摄单元在岩土钻探行进过程中对孔洞内部图像进行拍摄，并通过计米单元对形成距离进行实时检测，由于设备在进入岩土孔内后无线信号无法传出，因此在进入岩土孔洞内部进行工作时，所采集到的视频图像信息以及计米数据信息都会被传输至数据本地存储单元进行存储，当设备从孔洞内部退出后，无线信号可以发出，此时，通过无线图数传单元4可以将所储存的视频图像信息以及计米数据信息均传输至远程服务器，并通过远程服务器中的显示器进行显示，以供给操作者进行查看，同时，还会通过远程服务器中的控制器将接收到的视频图像信息传输至图像处理单元，通过图像处理单元对得到的视频图像信息处理，以得到全景图像，并将处理后的全景图像信息传输至样本数据识别单元，通过样本数据识别单元根据所得到的全景图像信息对待测目标的实际数据信息进行分析得到，从而通过岩土孔探或管道内壁视频设备以及岩土孔探或管道内壁视频系统的相互配合使用，可以方便对一些不便取样的区域岩层数据信息进行采集分析以得到所需要的数据，有利于岩土土质勘测、市政管道或工业管道内壁检测工作的进行。 [0091]以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。